ГОСТ Р 52725-2007
Группа Е72
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ОГРАНИЧИТЕЛИ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ НЕЛИНЕЙНЫЕ
ДЛЯ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК ПЕРЕМЕННОГО ТОКА НАПРЯЖЕНИЕМ ОТ 3 ДО 750 кВ
Общие технические условия
Surge arresters for а.с. electrical installations for voltage from 3 kV to 750 kV.
General specifications
ОКС 29.120.50
ОКС 29.240.10
ОКП 34 1430
Дата введения 2008-01-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения".
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН И ВНЕСЕН ОАО "Научно-исследовательский институт электроэнергетики" (ОАО "ВНИИЭ"), ОАО "Институт Энергосетьпроект", ОАО научно-исследовательский институт постоянного тока (ОАО НИИПТ), Техническим комитетом по стандартизации ТК 37 "Электрооборудование для передачи, преобразования и распределения электроэнергии"
2 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 8 июня 2007 г. N 128-ст
3 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта МЭК 60099-4:2004 "Разрядники. Часть 4. Металлооксидные разрядники" (IEC 60099-4:2004 "Surge arresters - Part 4: Metal-oxide surge arresters without gaps for а.с. systems", NEQ)
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а тексты изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 10, 2008 год
Поправка внесена изготовителем базы данных
Введение
Введение
В настоящее время нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН) являются основными аппаратами для защиты электрооборудования электрических сетей от грозовых и коммутационных перенапряжений, которые повсеместно заменяют применяемые ранее вентильные разрядники. Однако до настоящего времени отечественные ограничители выпускаются по техническим условиям изготовителей, которые не всегда соответствуют современным требованиям международного стандарта МЭК 60099-4:2004.
Настоящий стандарт разработан с целью установления технических требований и методов испытаний для ограничителей, соответствующих современному техническому уровню, с учетом основных нормативных положений отечественных стандартов и стандарта МЭК 60099-4:2004.
Внедрение стандарта обеспечит улучшение технических характеристик отечественных ограничителей, расширение и углубление объемов их проверок и испытаний, повышение их надежности, расширение возможностей экспорта и импорта ограничителей за счет гармонизации требований отечественных стандартов и стандарта МЭК 60099-4:2004.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на нелинейные ограничители перенапряжений (далее - ограничители или ОПН) с металлооксидными нелинейными резисторами (далее - варисторы), предназначенные для защиты от коммутационных и грозовых перенапряжений изоляции электрооборудования переменного тока частотой 50 Гц для электроустановок классов напряжения от 3 до 750 кВ.
Стандарт не распространяется на ограничители, разработанные до 01.01.2008, и специального назначения.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 52082-2003 Изоляторы полимерные опорные наружной установки на напряжение 6-220 кВ. Общие технические условия
ГОСТ 12.2.007.3-75 Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности
ГОСТ 15.309-98 Система разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения
ГОСТ 20.57.406-81 Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний
ГОСТ 1516.2-97 Электрооборудование и электроустановки переменного тока на напряжение 3 кВ и выше. Общие методы испытаний электрической прочности изоляции
ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 15543-70 Изделия электротехнические. Исполнения для различных климатических районов. Общие технические требования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 15543.1-89 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения
ГОСТ 16962.1-89 (МЭК 68-2-1-74) Изделия электротехнические. Методы испытаний на устойчивость к климатическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 16962.2-90 Изделия электротехнические. Методы испытаний на стойкость к механическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 17512-82 Электрооборудование и электроустановки на напряжение 3 кВ и выше. Методы измерения при испытаниях высоким напряжением
ГОСТ 17516.1-90 Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим внешним воздействующим факторам
ГОСТ 18311-80 Изделия электротехнические. Термины и определения основных понятий
ГОСТ 20074-83 Электрооборудование и электроустановки. Метод измерения характеристик частичных разрядов
ГОСТ 23216-78 Изделия электротехнические. Хранение, транспортирование, временная противокоррозионная защита, упаковка. Общие требования и методы испытаний
ГОСТ 26196-84 (МЭК 437-73) Изоляторы. Метод измерения индустриальных радиопомех
ГОСТ 28207-89 (МЭК 68-2-11-81) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Ка: Соляной туман
ГОСТ 28209-89 (МЭК 68-2-14-84) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание N: Смена температуры
ГОСТ 28226-89 (МЭК 68-2-42-82) Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Часть 2. Испытания. Испытание Кс: Испытание контактов и соединений на воздействие двуокиси серы
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 16504, ГОСТ 18311, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 ограничитель перенапряжений нелинейный; ОПН: Аппарат, предназначенный для защиты изоляции электрооборудования от грозовых и коммутационных перенапряжений, представляющий собой последовательно и/или параллельно соединенные металлооксидные варисторы без каких-либо последовательных или параллельных искровых промежутков, заключенные в изоляционный корпус.
3.2 металлооксидный варистор: Единичный комплектующий элемент ОПН, имеющий нелинейную вольтамперную характеристику.
3.3 элемент ОПН: Полностью заключенная в корпус часть ОПН, которая может быть соединена последовательно и/или параллельно с другими элементами ОПН для выполнения конструкции ОПН на более высокое наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение и/или ток. Элемент ОПН необязательно является секцией ОПН.
3.4 секция ОПН: Часть ОПН, необходимая для воспроизведения поведения всего ОПН при определенном испытании. Секция ОПН необязательно является элементом ОПН.
3.5 экранное кольцо ОПН: Часть ОПН, предназначенная для изменения распределения напряженности электрического поля в определенной части пространства.
3.6 противовзрывное устройство (устройство для сброса давления): Устройство, обеспечивающее снижение внутреннего давления в ограничителе при возникновении в нем внутреннего повреждения и предотвращающее взрывное разрушение корпуса ОПН или его разрушение с разлетом осколков за нормируемую зону.
3.7 наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение ОПН 
: Наибольшее действующее значение напряжения промышленной частоты, которое может быть приложено непрерывно к ОПН в течение всего срока его службы и не приводит к повреждению или термической неустойчивости ОПН при нормированных воздействиях.
3.8 номинальное напряжение 
: Действующее значение напряжения промышленной частоты, которое ограничитель может выдерживать в течение 10 с в процессе рабочих испытаний. Номинальное напряжение должно быть не менее 1,25 наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения.
3.9 импульс: Униполярная волна напряжения или тока, возрастающая без заметных колебаний с большой скоростью до максимального значения и уменьшающаяся, обычно с меньшей скоростью, до нуля с небольшими, если это будет иметь место, переходами в противоположную полярность.
Параметрами, определяющими импульсы напряжения или тока, являются полярность, максимальное значение (амплитуда), условная длительность фронта и условная длительность импульса.
3.10 условное начало импульса: Точка на графике зависимости мгновенного значения напряжения/тока от времени, определяемая пересечением оси времени при нулевом напряжении или токе и прямой, проходящей через две контрольные точки на фронте импульса. Для импульсов тока контрольные точки должны составлять 10% и 90% максимального (амплитудного) значения.
3.11 условное время (длительность) фронта импульса 
: Время, выраженное в микросекундах и определяемое умножением на 1,25 времени в микросекундах, необходимого для увеличения максимального (амплитудного) значения импульса от 10% до 90%.
Примечание - Если имеются колебания на фронте, опорные точки в 10% и 90% должны быть взяты на усредненной для колебаний кривой.
3.12 условная длительность импульса 
: Время, выраженное в микросекундах, между условным началом импульса и моментом, когда напряжение или ток уменьшаются до половины максимального значения.
3.13 обозначение формы импульса: Комбинация двух чисел в микросекундах, первое из которых обозначает длительность фронта , а второе - длительность импульса . Эта комбинация записывается: 
(знак "/" не имеет математического значения).
3.14 импульс тока большой длительности (прямоугольный импульс): Прямоугольный импульс, который быстро возрастает до максимального значения, остается практически постоянным в течение некоторого периода времени, а затем быстро падает до нуля. Параметрами, определяющими прямоугольный импульс, являются полярность, максимальное (амплитудное) значение и длительность.
3.15 условная длительность прямоугольного импульса: Время, в течение которого мгновенное значение импульса больше 10% его максимального (амплитудного) значения. Если есть небольшие колебания на фронте, то должна быть начерчена средняя кривая для определения момента достижения значения, равного 10%.
3.16 условная длительность максимального значения (амплитуды) прямоугольного импульса: Время, в течение которого мгновенное значение импульса больше 90% его максимального (амплитудного) значения.
3.17 разрядный ток ОПН: Импульс тока, который течет через ОПН.
3.18 крутой импульс тока ОПН: Импульс разрядного тока с условной длительностью фронта 1 мкс (измеренные значения должны находиться в пределах от 0,9 до 1,1 мкс) и условной длительностью до полуспада не более 20 мкс.
3.19 грозовой импульс тока ОПН: Импульс разрядного тока 8/20 мкс при длительности фронта импульса в диапазоне от 7 до 9 мкс и длительности импульса в диапазоне от 18 до 22 мкс.
3.20 номинальный разрядный ток ОПН 
: Максимальное (амплитудное) значение грозового импульса тока 8/20 мкс, используемое для классификации ОПН.
3.21 импульс большого тока ОПН: Максимальное (амплитудное) значение разрядного тока, имеющего форму импульса 4/10 мкс, который используется для проверки устойчивости ограничителя к прямым разрядам молнии.
3.22 коммутационный импульс тока ОПН: Максимальное (амплитудное) значение тока с условной длительностью фронта не менее 30, но не более 100 мкс и условной длительностью импульса, равной удвоенному времени условного фронта импульса.
3.23 классификационный ток ОПН 
: Амплитудное значение (более высокое амплитудное значение из двух полярностей, если ток асимметричен) активной составляющей тока промышленной частоты, которое используется для определения классификационного напряжения ОПН и нормируется изготовителем.
3.24 классификационное напряжение ОПН 
: Максимальное (амплитудное) значение напряжения промышленной частоты, деленное на 
, которое должно быть приложено к ОПН для получения классификационного тока. Классификационное напряжение многоэлементного ОПН определяется как сумма классификационных напряжений отдельных элементов.
3.25 пропускная способность ОПН 
: Нормируемое изготовителем максимальное значение прямоугольного импульса тока длительностью 2000 мкс (ток пропускной способности). ОПН должен выдержать 18 таких воздействий с принятой последовательностью их приложения без потери рабочих качеств.
3.26 остающееся напряжение ОПН 
: Максимальное значение напряжения на ограничителе при протекании через него импульсного тока с данной амплитудой и формой импульса.
3.27 комплектовочное напряжение ОПН 
: Нормируемое изготовителем остающееся напряжение ОПН при нормированном им же максимальном значении тока грозового импульса (
- ток комплектовки) в диапазоне 0,01-2,0 номинального разрядного тока ОПН. На данное напряжение изготовитель комплектует ОПН по сумме результатов измерений на элементах, секциях или единичных варисторах.
3.28 характеристика "напряжение-время": Выдерживаемое напряжение промышленной частоты в зависимости от времени его приложения к ОПН. Показывает максимальный промежуток времени, в течение которого к ОПН может быть приложено напряжение промышленной частоты, превышающее , не вызывая повреждения или термической неустойчивости.
3.29 удельная энергия: Рассеиваемая ограничителем энергия, полученная им при приложении одного импульса тока пропускной способности, отнесенная к величине наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения.
3.30 термическая неустойчивость ОПН: Состояние, при котором выделяющаяся в ОПН мощность превышает его способность рассеивания тепла, что приводит к росту температуры ограничителя, потере его тепловой стабильности и разрушению.
3.31 коэффициент пропорциональности 
: Коэффициент пропорциональности электрических параметров образца (элемента, секции или варистора) по отношению к полностью собранному ОПН. Определяется как отношение комплектовочного (классификационного ) напряжения полностью собранного ОПН к комплектовочному (классификационному) напряжению, измеренному на предназначенном к испытаниям образце: 
.
3.32 завершенный разряд: Явление, связанное с повреждением изоляции при электрическом воздействии, которое характеризуется резким падением напряжения и прохождением тока.
3.33 перекрытие: Завершенный разряд по поверхности твердого диэлектрика.
3.34 взрывобезопасность: Отсутствие взрывного разрушения при внутреннем повреждении ОПН или разрушение ОПН с разлетом осколков в нормируемой зоне.
3.35 квалификационные испытания ОПН: Контрольные испытания установочной серии или первой промышленной партии ОПН, проводимые с целью оценки готовности предприятия к выпуску продукции данного типа в заданном объеме.
3.36 приемосдаточные испытания: Контрольные испытания продукции при приемочном контроле.
3.37 типовые испытания: Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые с целью оценки эффективности и целесообразности вносимых изменений в конструкцию, рецептуру или технологический процесс.
3.38 периодические испытания: Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые в объемах и в сроки, установленные в нормативных документах с целью контроля стабильности качества продукции и возможности продолжения ее выпуска.
4 Классификация
Ограничители подразделяют на группы:
- по величине номинального разрядного тока (5000 А, 10000 А, 20000 А);
- по пропускной способности на прямоугольном импульсе тока длительностью 2000 мкс с указанием удельной энергии этого импульса, отнесенной к наибольшему длительно допустимому рабочему напряжению. Классы по пропускной способности и удельные энергии приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Классы пропускной способности ОПН
| Класс пропускной способности | Пропускная способность, А | Удельная энергия, кДж/кВ, не менее |
| 1 | От 250 до 400 включ. | 1,0 |
| 2 | От 401 до 750 включ. | 2,0 |
| 3 | От 751 до 1100 включ. | 3,2 |
| 4 | От 1101 до 1600 включ. | 4,5 |
| 5 | Св. 1601 | 7,1 |
5 Основные параметры
5.1 К основным параметрам ограничителя относятся: наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение , номинальный разрядный ток , остающиеся напряжения при нормированных токах, пропускная способность и удельная энергия на 1 кВ наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения.
5.2 Рекомендуемые значения наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения ограничителя для электроустановок, применяемых в Российской Федерации, кВ: 3,0; 3,3; 3,6; 5,0; 6,0; 6,6; 6,9; 7,2; 10,5; 11,5; 12,0; 15,2; 17,5; 18,0; 19,8; 24,0; 26,5; 30,0; 36,0; 38,0; 40,5; 44,0; 46,0; 48,0; 60,0; 73,0; 77,0; 83,0; 88,0; 100,0; 105,0; 110,0; 146,0; 151,0; 156,0; 172,0; 176,0; 210,0; 220,0; 230,0; 303,0; 318,0; 333,0; 336,0; 455,0; 465,0; 475,0.
5.3 Структура условного обозначения ограничителя (рекомендуемая)
Пример условного обозначения ограничителя:
ОПН-П-220/146/10/550 УХЛ 1
6 Технические требования
6.1 Общие требования
6.1.1 Ограничители должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
6.1.2 Ограничители должны быть предназначены для работы в районах с умеренным или(и) холодным климатом в условиях, предусмотренных для климатического исполнения У или(и) ХЛ с указанием категории размещения по ГОСТ 15150 и должны удовлетворять в части воздействия климатических факторов требованиям ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1.
6.1.3 Ограничители должны быть предназначены для эксплуатации на высоте не более 1000 м над уровнем моря.
6.1.4 Ограничители должны допускать смену температур в диапазоне, указанном в ГОСТ 15150 для соответствующего исполнения аппарата.
6.2 Основные электрические характеристики
6.2.1 Остающиеся напряжения на ограничителе должны быть указаны изготовителем в технических документах на конкретные типы ограничителей при импульсах токов 30/60 мкс, 8/20 мкс и 1/10 мкс с максимальными значениями импульсов, указанными в таблице 2.
Таблица 2 - Нормируемые максимальные значения импульсов токов через ограничитель
| Класс ограничителя по пропускной способности | Номинальный разрядный ток, А | Максимальные значения токов, А, при импульсах, мкс | ||
| 30/60 | 8/20 | 1/10 | ||
| 1 | 5000 | 125, 250, 500 | 2500, 5000, 10000 | 5000 |
| 10000 | 125, 250, 500 | 5000, 10000, 20000 | 10000 | |
| 2 | 10000 | 250, 500, 1000 | 5000, 10000, 20000 | 10000 |
| 3 | 10000 | 500, 1000, 2000 | 5000, 10000, 20000 | 10000 |
| 4 | 10000 | 500, 1000, 2000 | 5000, 10000, 20000 | 10000 |
| 20000 | 500, 1000, 2000 | 10000, 20000, 40000 | 20000 | |
| 5 | 20000 | 500, 1000, 2000 | 10000, 20000, 40000 | 20000 |
6.2.2 Должна быть определена характеристика "напряжение-время" для случаев до и после предварительного воздействия на ОПН энергии, соответствующей:
- для ограничителей класса пропускной способности 1 - одному импульсу большого тока с амплитудой 65000 А;
- для ограничителей классов пропускной способности 2 и выше -двум импульсам нормированного тока пропускной способности.
Для ограничителей, работающих в сети с эффективно или глухо заземленной нейтралью, зависимость должна быть определена для диапазона времени от 0,1 до 1200 с.
Для ограничителей, работающих в сети с изолированной или компенсированной нейтралью, зависимость должна быть определена для диапазона времени от 0,1 с до 6 ч.
6.2.3 Изготовитель должен привести значение классификационного тока и соответствующего ему минимального классификационного напряжения ОПН.
6.2.4 Ограничитель должен выдерживать без повреждения воздействие 18 прямоугольных импульсов тока длительностью 2000 мкс с максимальным значением (амплитудой), равным значению тока пропускной способности, указанного изготовителем.
6.2.5 Ограничитель должен выдерживать без повреждения 20 импульсов номинального разрядного тока и 2 импульса большого тока с амплитудой:
- 65000 А - для ограничителей 1-го класса пропускной способности и номинальным разрядным током 5000 и 10000 А;
- 100000 А - для ограничителей 2-5-го классов пропускной способности и номинальным разрядным током 10000 и 20000 А.
6.2.6 Ограничители должны выдерживать совокупность воздействий, возникающих при эксплуатации и моделируемых рабочими испытаниями, которые не должны приводить к повреждению или потере тепловой устойчивости:
- для ограничителей 1-го класса пропускной способности и номинальным разрядным током 5000 и 10000 А - 20 импульсов номинального разрядного тока и 2 импульса большого тока с амплитудой 65000 А;
- для ограничителей 2-5-го классов пропускной способности и номинальным разрядным током 10000 и 20000 А - 20 импульсов номинального разрядного тока, 2 импульса большого тока с амплитудой 100000 А и 2 импульса тока пропускной способности.
6.3 Требования к внешней изоляции
6.3.1 Длина пути утечки внешней изоляции ограничителя, работающего в условиях, соответствующих степени загрязнения I, должна быть не ниже 1,8 см/кВ наибольшего рабочего напряжения сети, а при степени загрязнения II, III, IV - не ниже 2,0; 2,5; 3,1 см/кВ соответственно.
6.3.2 Изоляция ограничителей, изготовленная с применением органических (полимерных) материалов, должна быть трекинг-эрозионно-стойкой в соответствии с ГОСТ Р 52082.
6.3.3 Изоляция корпуса ограничителя должна выдерживать испытания напряжением грозового импульса, коммутационного импульса, одноминутного напряжения промышленной частоты.
6.3.3.1 Испытанию напряжением грозового импульса должна подвергаться изоляция всех типов ограничителей. Максимальное значение напряжения испытательного импульса должно быть не менее значения остающегося напряжения на ограничителе при номинальном разрядном токе, умноженного на 1,3.
6.3.3.2 Испытанию напряжением коммутационного импульса должна подвергаться внешняя изоляция ограничителей с номинальными разрядными токами 10000 и 20000 А и наибольшим длительно допустимым рабочим напряжением 210 кВ и выше. Значение испытательного напряжения должно быть равно значению остающегося напряжения при наибольшем значении коммутационного тока из приведенных в таблице 2, умноженному на 1,25.
6.3.3.3 Испытанию напряжением промышленной частоты (1 мин) должны подвергаться ограничители с номинальным разрядным током 5000 А, а также ограничители с номинальным разрядным током 10000 и 20000 А, длительно допустимое рабочее напряжение которых менее 210 кВ.
Амплитуда одноминутного испытательного напряжения должна быть не менее значения:
- остающегося напряжения при номинальном разрядном токе, умноженного на 0,88, - для ограничителей с номинальным разрядным током 5000 А;
- остающегося напряжения при наибольшем значении коммутационного тока по таблице 2 (в зависимости от класса пропускной способности и номинального разрядного тока), умноженного на 1,06, - для ограничителей с номинальным разрядным током 10000 и 20000 А.
6.3.3.4 Для ограничителей категории размещения 1 по ГОСТ 15150 испытания одноминутным напряжением промышленной частоты и коммутационным импульсом должны проводиться под дождем, для ограничителей категории размещения 2 по ГОСТ 15150 испытания должны проводиться в сухом состоянии и в условиях образования инея с последующим оттаиванием.
6.4 Требования к конструкции
6.4.1 Ограничители должны быть герметичными.
6.4.2 Конструкция ограничителя в полимерной изоляции должна быть стойкой к проникновению влаги.
6.4.3 Ограничители должны иметь контактные зажимы для присоединения к токоведущим и заземляющим проводам. Вводные зажимы должны быть приспособлены для присоединения к ним медных или алюминиевых кабелей и шин, в том числе и расщепленных проводов.
6.4.4 Все металлические детали ограничителей должны быть защищены от коррозии. Материал уплотнения для герметизации должен быть озоностойким.
6.4.5 При многоколонковой конструкции ОПН изготовитель должен указать максимально допустимую неравномерность в распределении токов по колонкам.
6.4.6 Ограничители должны быть устойчивыми к воздействиям окружающей среды.
6.4.7 Ограничители категории размещения 1 опорного исполнения должны выдерживать механическую нагрузку от тяжения проводов в горизонтальном направлении, приведенную в таблице 3, и ветровых и гололедно-ветровых нагрузок для следующих случаев:
- при гололеде с толщиной стенки льда до 20 мм и ветре скоростью 15 м/с;
- при ветре скоростью 40 м/с и отсутствии гололеда.
Таблица 3 - Значения механических нагрузок от тяжения проводов в горизонтальном направлении
| Наибольшее длительно допустимое | Механическая нагрузка от тяжения проводов |
| От 3,0 до 60 | 300 |
| От 73 до 176 | 500 |
| От 210 до 336 | 1000 |
| От 455 до 475 | 1500 |
Ограничители категории размещения 1 подвесного исполнения должны выдерживать нагрузки на растяжение от собственного веса и подводящих проводов с учетом воздействия на них гололеда и ветра в соответствии с техническими документами.
6.4.8 Ограничители с наибольшим длительно допустимым рабочим напряжением от 3 до 42 кВ должны выдерживать механические нагрузки от вибрации по группе условий эксплуатации М6 по ГОСТ 17516.1.
Ограничители с наибольшим длительно допустимым рабочим напряжением свыше 42 кВ должны выдерживать механические нагрузки от вибрации по группе условий эксплуатации М1 по ГОСТ 17516.1.
6.4.9 Если ОПН имеет изолирующее основание, то оно должно выдерживать без каких-либо повреждений, способных влиять на его нормальное функционирование, проверки изгибающим моментом и климатические испытания.
6.4.10 Ограничители должны быть взрывобезопасны. Изготовитель должен указать максимальное действующее значение установившегося большого и малого (800 А) тока короткого замыкания (КЗ) при внутреннем повреждении, который ограничитель должен выдерживать без опасного взрывного разрушения.
6.4.11 Ограничители с наибольшим длительно допустимым рабочим напряжением 73 кВ и выше не должны иметь уровень частичных разрядов при напряжении 1,05· выше 10 пКл.
6.4.12 Ограничители с наибольшим длительно допустимым рабочим напряжением 73 кВ и выше должны иметь уровень радиопомех при напряжении 1,05· и при всех более низких значениях напряжения не более 2500 мкВ.
6.4.13 Пожаробезопасность ограничителя с полимерной внешней изоляцией должна соответствовать ГОСТ 12.2.007.3.
6.5 Требования безопасности конструкции
Требования безопасности конструкции ОПН должны соответствовать ГОСТ 12.2.007.3.
6.6 Требования к утилизации
Изготовитель должен дать полную информацию об утилизации всех компонентов ОПН.
7 Комплектность
7.1 Комплектность поставки ОПН должна устанавливаться в технических документах на конкретный тип ограничителя.
7.2 К ограничителю должны быть приложены документы: паспорт с результатами приемосдаточных испытаний (на каждый ОПН), руководство по монтажу и эксплуатации (на группу поставляемых однотипных аппаратов).
8 Правила приемки
8.1 Общие положения
Для проверки соответствия ограничителей требованиям настоящего стандарта предприятие-изготовитель должно провести следующие контрольные испытания в соответствии с ГОСТ 15.309 и ГОСТ 16504: приемосдаточные, квалификационные, периодические и типовые. Перечень проводимых при этом испытаний и проверок приведен в таблице 4.
Таблица 4 - Виды испытаний и проверок ОПН
| Виды испытаний и проверок | Номер пункта | |||
| технических требований | правил и методов испытаний | |||
| приемо- | периоди- ческих | квалифи- кационных | ||
| 1 Измерение классификационного напряжения | 6.2.3 | 9.2 | 9.2 | 9.2 |
| 2 Измерение остающихся напряжений | 6.2.1 | 9.3 | 9.3 | 9.3 |
| 3 Испытание на пропускную способность | 6.2.4 | - | 9.4 | 9.4 |
| 4 Рабочие испытания | 6.2.6 | - | 9.5 | 9.5 |
| 5 Определение характеристики "напряжение-время" | 6.2.2 | - | 9.6 | 9.6 |
| 6 Проверка электрической прочности изоляции корпуса ОПН | 6.3.3 | - | - | 9.7 |
| 7 Измерение частичных разрядов | 6.4.11 | 9.15 | 9.15 | 9.15 |
| 8 Проверка уровня радиопомех | 6.4.12 | - | - | 9.16 |
| 9 Проверка механической прочности: | | - | - | 9.11 |
| при воздействии изгибающего момента | 6.4.7 | |||
| при воздействии вибрации | 6.4.8 | |||
| 10 Испытания на прочность при транспортировании | 11 | - | - | 9.14 |
| 11 Проверка герметичности | 6.4.1 | 9.12 | 9.12 | 9.12 |
| 12 Испытания на вибропрочность | 6.4.8 | - | - | - |
| 13 Испытания на изменение температуры среды | 6.1.4 | - | - | 9.10 |
| 14 Испытания на устойчивость к воздействиям окружающей среды | 6.4.6 | - | - | 9.13 |
| 15 Испытания на взрывобезопасность | 6.4.10 | - | - | 9.8 |
| 16 Испытания на пожаробезопасность | 6.4.13 | - | - | 9.9 |
| 17 Испытания на трекинг-эрозионную стойкость | 6.3.2 | - | - | 9.18 |
| 18 Измерение длины пути утечки | 6.3.1 | - | 9.17 | 9.17 |
| 19 Технический осмотр | 6.1.1 | 9.20 | 9.20 | 9.20 |
| 20 Испытания на равномерность распределения токов многоколонкового ОПН | 6.4.5 | 9.21 | 9.21 | 9.21 |
| 21 Испытания на проникновение влаги | 6.4.2 | - | - | 9.19 |
| 22 Испытания на оттаивание инея | 6.3.3.4 | - | - | 9.7.6 |
|
| ||||
73 кВ.8.2 Приемосдаточные испытания
Ограничители должны предъявляться к приемке поштучно и подвергаться проверке сплошным контролем по пунктам 1, 2, 7, 11, 18, 19 таблицы 4.
При получении неудовлетворительных результатов хотя бы по одному пункту ограничитель бракуется.
8.3 Квалификационные испытания
8.3.1 Квалификационные испытания и проверки по всем пунктам таблицы 4 должны проводиться после завершения разработки ограничителя на образцах, прошедших приемосдаточные испытания.
8.3.2 При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из пунктов таблицы 4 должна быть установлена и устранена причина. После устранения причины должны быть проведены повторные испытания по этому пункту, а также по всем пунктам, на результатах испытаний которых могут сказаться внесенные изменения.
8.4 Периодические испытания
8.4.1 Виды испытаний приведены в таблице 4. Периодичность испытаний устанавливается не реже одного раза в 5 лет.
8.4.2 При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из пунктов таблицы 4 должно быть приостановлено производство, установлена и устранена причина. После устранения причины должны быть проведены повторные испытания по этому пункту и при положительном результате повторных испытаний восстановлено производство.
8.5 Типовые испытания
Типовые испытания проводят при изменениях конструкции, технологии изготовления, применяемых материалов или комплектующих, которые могут привести к изменению характеристик аппарата.
В программу испытаний включают испытания из числа квалификационных по таблице 4, на результаты которых могут оказать влияние внесенные изменения.
9 Методы испытаний
9.1 Общие положения
9.1.1 Точность измерений
Характеристики измерительной системы в части точности измерений должны удовлетворять требованиям ГОСТ 17512.
9.1.2 Испытуемые образцы
9.1.2.1 Все испытания должны проводиться на одних и тех же ОПН, секциях или элементах ОПН.
Испытания на секциях должны отражать поведение представляемых изготовителем полностью собранных ОПН в данных испытаниях.
При испытаниях на секциях должны быть определены комплектовочные или классификационные напряжения секции (
, 
).
9.1.2.2 При рабочих испытаниях, включая испытания на ускоренное старение, и испытаниях на пропускную способность, при испытаниях на секции должны быть определены 
, 
- наибольшее длительно допустимое рабочее и номинальное напряжения секции, соответственно, по следующей формуле
; (1)
,
где - классификационное напряжение секции;
- минимальное классификационное напряжение ОПН.
9.1.2.3 В ОПН с несколькими параллельными колонками варисторов должно быть измерено распределение тока между ними при импульсном токе, указанном изготовителем. Наибольшее значение тока колонки не должно быть выше верхнего предела, установленного изготовителем.
9.1.3 Все испытания должны проводиться в нормальных кпиматических условиях по ГОСТ 15150.
9.2 Определение классификационного напряжения
Измерение классификационного напряжения проводят при приемосдаточных испытаниях на каждом ограничителе.
Классификационное напряжение ОПН должно измеряться при классификационном токе на полностью собранном ОПН, его элементах или секциях. При измерениях на элементах ОПН классификационное напряжение в целом по аппарату должно определяться суммированием классификационных напряжений элементов.
К ограничителю должно прикладываться напряжение промышленной частоты и подниматься до значения, при котором через варистор ограничителя будет протекать ток, амплитудное значение активной составляющей которого будет равно нормируемому значению классификационного тока. Измерение тока следует проводить со стороны заземляемого фланца.
Максимальное (амплитудное) значение напряжения, деленное на , при котором через варистор протекает классификационный ток, следует принимать в качестве классификационного напряжения. Полученные измеренные значения должны быть не ниже значений, нормированных изготовителем.
Примечания
1 Рекомендуемый диапазон классификационного тока - от 0,05 до 1 мА на 1 см
площади варистора одноколонкового ОПН.
2 При ОПН с параллельными колонками в одном корпусе диапазон классификационного тока для полностью собранного ограничителя следует увеличить в раз, где - число параллельных колонок.
3 Если амплитуды активной составляющей тока в положительный и отрицательный полупериоды напряжения различны, то значение классификационного напряжения следует определять по наибольшему значению амплитуды тока.
4 В качестве допустимой замены амплитуды активной составляющей тока может быть принято мгновенное значение тока в момент, соответствующий амплитуде напряжения.
9.3 Определение остающегося напряжения
9.3.1 Общие положения
9.3.1.1 Все испытания по определению остающегося напряжения должны проводиться на трех образцах полностью собранного ограничителя или его секциях, состоящих из одного или нескольких варисторов, при температуре образцов и окружающей среды (20±15) °С. Время между приложением импульсов должно быть достаточным для того, чтобы образец успел остыть до температуры (20±15) °С.
Для ОПН с несколькими колонками (многоколонковый ОПН) допускается проводить испытание на секциях, состоящих из одной колонки. В этом случае остающееся напряжение секции следует определять для тока, равного отношению тока полностью собранного ОПН к количеству колонок в нем.
9.3.1.2 При испытаниях на полностью собранных ОПН в качестве остающегося напряжения для данных максимального значения и формы импульса тока следует принимать наибольшее из трех измеренных значений напряжения, полученных на трех образцах при одной и той же величине и форме импульса тока.
9.3.1.3 При испытаниях на секции для каждого образца следует определить масштабные коэффициенты как отношение измеренного на образце значения остающегося напряжения при нормируемом импульсе тока к комплектовочному напряжению (
) испытуемого образца. Количество масштабных коэффициентов для одного образца в каждом из испытаний определяется количеством нормируемых для этих испытаний максимальных значений импульсов тока заданной формы.
Значение остающегося напряжения полностью собранного ОПН для данного импульса тока следует определять как произведение комплектовочного напряжения ОПН на наибольший из полученных на трех образцах при данном измерении масштабный коэффициент.
9.3.2 Определение остающегося напряжения при крутом импульсе тока
К каждому из трех образцов должен быть приложен один крутой импульс тока с максимальным значением, равным номинальному разрядному току ОПН. Отклонение номинального разрядного тока от максимального значения не должно быть более ±5%. Максимальные значения и форма импульса напряжения, появляющегося на этих трех образцах, должны быть зарегистрированы и, если необходимо, скорректированы в отношении эффектов наведенного напряжения на измерительные цепи, а также геометрии испытательного образца и испытательных цепей.
В качестве значения остающегося напряжения ОПН при крутом импульсе тока следует принять наибольшее из трех значений напряжения, определенных в соответствии с 9.3.1.2, 9.3.1.3 для полностью собранного ОПН.
Примечания
1 Необходимость коррекции из-за наводок определяется следующим образом. Импульс тока с крутым фронтом, как описано выше, должен быть приложен к металлическому блоку, имеющему те же самые размеры что и проверяемые образцы варисторов. Максимальное значение и форма напряжения, появляющегося на металлическом блоке, должны быть зарегистрированы. Если максимальное напряжение на металлическом блоке составляет менее 2% максимального напряжения на образце с варисторами, то коррекция индуктивных наводок для измерений на варисторах не требуется. Если максимальное напряжение на металлическом блоке находится в диапазоне от 2% до 20% максимального напряжения на образце с варисторами, то форма импульса напряжения на металлическом блоке вычитается из формы импульса каждого из напряжений на варисторах, и максимальные значения полученных форм импульса должны быть зарегистрированы, как скорректированные напряжения на варисторах. Если максимальное напряжение на металлическом блоке составляет более 20% максимального напряжения на образцах с варисторами, то должны быть приняты меры по снижению наводок от испытательных цепей, и система измерения напряжения должна быть улучшена.
2 Возможный способ достижения идентичных форм волны тока в течение всех измерений состоит в том, чтобы выполнять их одновременно на испытуемом образце и металлическом блоке, включенных последовательно в испытательную цепь. При этом нужно только поменять их местами относительно друг друга, чтобы измерить падение напряжения на металлическом блоке или на испытуемом образце.
3 Импульс напряжения с типовой формой волны (откорректированный, при необходимости) с самым большим максимальным значением должен использоваться для определения остающегося напряжения при импульсе тока с крутым фронтом ограничителя согласно одной из следующих процедур а) или б).
Процедура а)
1) Умножают типовую форму волны импульса напряжения на масштабный коэффициент (9.3.1.3).
2) Из формы волны крутого импульса тока определяют скорость изменения тока (
) по полной волне и умножают ее на индуктивность, чтобы определить индуктивное падение напряжения 
, кВ, по следующей формуле
, (2)
где 
- индуктивность на единицу длины, мкГн/м;
- скорость изменения тока во времени, кА/мкс;
1 для ограничителей наружной установки;
- высота ограничителя между выводами, м.
3) Добавляют результаты по перечислениям 1) и 2) к основной форме волны; остающееся напряжение на ограничителе при импульсе тока с крутым фронтом равно максимальному значению результирующей формы волны.
Процедура б)
1) Умножают максимальное значение измеренного напряжения импульса на масштабный коэффициент (9.3.1.3).
2) Определяют индуктивное падение напряжения между выводами разрядника 
, кВ, используя следующую формулу
, (3)
где - индуктивность на единицу длины, мкГн/м;
1 для разрядников наружной установки;
- высота разрядника между выводами, м;
- номинальный разрядный ток, кА;
- длительность импульса тока с крутым фронтом, равная 1 мкс.
3) Складывают результаты по перечислениям 1) и 2); полученное значение следует принять как остающееся напряжение ограничителя при импульсе тока с крутым фронтом.
Испытательная и измерительная цепи не должны приводить к индуктивным воздействиям на испытуемый образец, превышающим 2% измеренного значения.
9.3.3 Определение остающегося напряжения при грозовом импульсе тока
К каждому из трех образцов должны быть приложены грозовые импульсы тока со следующими максимальными значениями: 0,5; 1,0 и 2,0 номинального разрядного тока ОПН. Допускается отклонение значений токов от нормируемых значений на ±10%. Длительность фронта должна быть в пределах 7-9 мкс, а время до полуспада может иметь любой допуск.
По полученным на образцах напряжениям для каждого из максимальных значений грозового импульса тока следует определить в соответствии с 9.3.1.2 и 9.3.1.3 значения остающегося напряжения для полностью собранного ОПН. Наибольшее из полученных трех значений принимается как остающееся напряжение ОПН при соответствующем значении грозового импульса тока.
По трем полученным для разных значений грозового импульса тока значениям остающихся напряжений для полностью собранного ОПН строят зависимость "остающееся напряжение - импульсный ток", по которой следует определять значения напряжений при нормируемых значениях грозового импульса тока.
При приемосдаточных испытаниях, если остающееся напряжение не измеряется непосредственно, то остающееся напряжение полностью собранного ОПН должно определяться как сумма остающихся напряжений варисторов или отдельных элементов ОПН при . Переход от к остающемуся напряжению при номинальном разрядном токе следует определять умножением на наибольший масштабный коэффициент из полученных на образцах при квалификационных испытаниях. Остающееся напряжение полностью собранного ОПН не должно превышать значение, нормированное изготовителем.
9.3.4 Определение остающегося напряжения при коммутационном импульсе тока
К каждому из трех образцов должны быть приложены коммутационные импульсы тока, максимальные значения которых приведены в таблице 2. Допускается отклонение на ±5% от приведенных в таблице 2 значений коммутационных импульсов тока.
По полученным на образцах напряжениям для каждого из нормируемых максимальных значений коммутационного импульса тока следует определить в соответствии с 9.3.1.2, 9.3.1.3 значения остающегося напряжения для полностью собранного ОПН. Наибольшее из трех полученных значений следует принять как остающееся напряжение ОПН при соответствующем значении коммутационного импульса тока.
По полученным для разных значений коммутационного импульса тока значениям остающихся напряжений для полностью собранного ОПН должна быть построена зависимость "остающееся напряжение - импульсный ток". По полученной зависимости определяют значения напряжений при нормируемых значениях коммутационного импульса тока, приведенных в таблице 2.
9.4 Испытания на пропускную способность
9.4.1 Общие положения
Перед началом испытаний с целью оценки последующих результатов на каждом испытуемом образце следует измерить остающееся напряжение при номинальном разрядном токе.
Испытание должно проводиться на трех новых образцах полностью собранного ОПН, секциях ОПН или варисторах, которые не были ранее подвергнуты испытаниям, за исключением вышеуказанного измерения остающегося напряжения при номинальном разрядном токе. Во время этих испытаний варисторы могут находиться на открытом воздухе при температуре (20±15) °С. Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение испытуемых образцов должно быть не менее 2 кВ.
Каждое испытание на пропускную способность должно состоять из приложения 18 прямоугольных импульсов тока длительностью 2000 мкс, разделенных на 6 групп, каждая из которых состоит из 3 импульсов. Интервалы между импульсами в группе должны быть от 50 до 60 с, а интервалы между группами импульсов должны быть достаточными, чтобы образец мог охладиться до температуры окружающей среды.
После испытания и охлаждения образца до температуры окружающей среды должны быть повторены измерения остающегося напряжения при номинальном разрядном токе с целью сравнения измеренных значений со значениями, которые были получены до испытания. Эти значения не должны отличаться более чем на 5%.
Визуальный осмотр образцов после испытания не должен выявить пробоя, перекрытия, образования трещин или других значительных повреждений варисторов.
При испытаниях ограничителей в полимерной изоляции, в том случае, если изготовитель заявляет, что нельзя извлечь варисторы из испытуемого образца, проводят визуальный осмотр внешних элементов испытуемого образца. Для проверки целостности внутренних частей - варисторов, после охлаждения образца до окружающей температуры, должен быть приложен дополнительный импульс тока пропускной способности. Если образец выдержал этот дополнительный импульс тока пропускной способности без повреждения, что должно быть подтверждено осциллограммами тока, то образец выдержал испытание.
9.4.2 Требования к испытаниям
Настоящее испытание заключается в приложении к испытательному образцу прямоугольного импульса максимальных значений тока одинаковой полярности, нормированных изготовителем. Для первого импульса максимальное значение тока должно находиться в диапазоне от 90% до 110% нормированного значения, для последующих импульсов - от 100% до 110%. Импульсы подаются от любого импульсного генератора, отвечающего следующим требованиям:
а) длительность прямоугольного импульса тока максимального значения должна находиться в диапазоне от 2000 до 2400 мкс;
б) полная длительность импульса тока не должна превышать 150% длительности максимального значения;
в) колебания или первоначальный выброс не должны превышать 10% максимального значения тока. Если имеются колебания, то для определения максимального значения должна быть проведена средняя кривая;
г) энергия одного импульса для каждого испытуемого образца должна определяться по осциллограммам тока и напряжения на образце при 100% нормированного тока. Допускается определение энергии одного импульса для каждого испытуемого образца как произведение максимального значения тока и остающегося напряжения на длительность максимального значения тока прямоугольного импульса.
Удельную энергию образца определяют делением полученной им энергии одного импульса на его наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение. Удельная энергия ОПН принимается равной наименьшей из полученных для образцов удельных энергий.
9.5 Рабочие испытания
9.5.1 Общие положения
9.5.1.1 Испытания должны проводиться на полностью собранном ОПН или его секции. Секция должна электрически и термически воспроизводить работу испытуемого ОПН.
Эквивалентность тепловых характеристик секций ОПН должна быть проверена испытаниями при следующих условиях:
а) Корпус секции должен отвечать следующим требованиям:
- материал должен быть тем же, что и в корпусе ОПН;
- внутренний диаметр должен быть таким же, что и в ОПН. Допустимое отклонение внутреннего диаметра секции корпуса от внутреннего диаметра ОПН не должно быть более ±5%;
- общая масса корпуса секции (внешней изоляции) не должна превышать более чем на 10% пропорциональную часть корпуса моделируемого ОПН;
- техническими мерами предотвращено рассеяние тепла из секции в аксиальном направлении;
- для ОПН в полимерном корпусе для того, чтобы выполнить тепловые требования, по концам корпуса, а при необходимости вокруг него, могут быть использованы теплоизоляционные материалы.
б) Проводник из медной проволоки, используемый для электрических соединений, должен иметь максимальный диаметр не более 3 мм.
9.5.1.2 При проведении рабочих испытаний должны быть использованы новые варисторы, а испытательные напряжения должны учитывать старение варисторов за период многолетней эксплуатации путем введения корректирующих коэффициентов, полученных в процессе испытания на ускоренное старение.
9.5.1.3 Напряжение источника питания при испытаниях на ускоренное старение и непосредственно рабочих испытаниях должно быть измерено с погрешностью не более ±1%, не допускается изменение его амплитудного значения более чем на 1% при переходе от холостого хода источника питания до состояния полной нагрузки. Отношение максимального значения напряжения к действующему значению не должно отклоняться от более чем на 2%. Допускается отклонение напряжения промышленной частоты во время испытаний не более ±1% заданного значения.
9.5.1.4 Цикл рабочих испытаний должен состоять из:
- начальных измерений;
- подготовительных испытаний;
- собственно рабочих испытаний, включая предварительный нагрев секций в термокамере, приложение импульсов тока, приложение напряжений промышленной частоты;
- измерений и осмотра.
9.5.1.5 Испытание должно проводиться на трех образцах полностью собранных ОПН или его секциях при температуре окружающей среды (20±15) °С. Наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение этих образцов должно быть не менее 2 кВ.
9.5.2 Подтверждение термической эквивалентности испытуемой секции ОПН должно проводиться либо испытаниями, либо расчетным путем.
9.5.2.1 Испытанию должны подвергаться поочередно полностью собранный ограничитель или его элемент (при многоэлементной конструкции), содержащий наибольшее количество варисторов на единицу длины, и секция ограничителя.
К варисторам должны быть прикреплены термопары и/или датчики для измерения температуры. Изготовитель может выбрать измерение температуры в одной или нескольких точках. При измерении температуры только в одной точке она должна быть расположена на расстоянии между 1/2 и 1/3 длины ограничителя (или секции) от его вершины. При измерении температуры в нескольких точках должна определяться средняя температура, при этом измерения должны проводиться на достаточном количестве точек.
9.5.2.2 Испытуемый образец (ограничитель или секцию) следует помещать в безветренном месте при температуре окружающего воздуха (20±15) °С. Допустимое отклонение температуры окружающего воздуха от диапазона нормируемых значений не должно быть более ±3 °С.
Варисторы должны быть нагреты до температуры приблизительно 120 °С путем приложения напряжения промышленной частоты с амплитудой, превышающей классификационное напряжение. Эта температура должна соответствовать среднему значению, если она измерена в нескольких точках, или одному значению, если температура измерена в одной контролируемой точке. Время нагрева должно быть приблизительно одинаковым и выбираться в пределах от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от мощности источника напряжения. Когда предусмотренная температура достигнута, следует отключить источник напряжения и определить кривую охлаждения в течение не менее 2 ч. Если измерения проводятся в нескольких точках, то следует проводить кривую средней температуры.
9.5.2.3 Должно быть проведено сравнение кривых охлаждения полностью собранного ограничителя и секции с использованием средних значений или единственного значения температуры. Значения температур должны быть приведены к одной и той же температуре окружающей среды путем добавления разницы температур окружающей среды к кривой, снятой при более низкой температуре.
9.5.2.4 Секция считается термически эквивалентной, если в любое время периода охлаждения она имеет температуру, равную или выше температуры ограничителя.
9.5.3 Испытание на ускоренное старение
Испытание предназначено для определения скорректированных значений наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения 
и номинального напряжения 
, используемых в ходе рабочих испытаний, и определения характеристики "напряжение-время", позволяющих выполнять эти испытания на новых варисторах.
_____________
* - скорректированное значение параметра (здесь и далее).
9.5.3.1 Три новых варистора должны быть помещены в термошкаф, к которым прикладывают испытательное напряжение промышленной частоты 
, учитывающее неравномерность распределения напряжения вдоль ограничителя, которое для ограничителей с 
не более 1 м определяют по формуле
, (4)
где 
- наибольшее длительно допустимое рабочее напряжение варистора, которое не должно отличаться от нормированного значения более чем на ±1%;
- общая длина ОПН, м.
Допускается снижение значения коэффициента 0,15, учитывающего неравномерность распределения напряжения в ОПН, при условии, что равномерность распределения напряжения подтверждена измерениями или расчетом.
Во время настоящего испытания варистор должен находиться в среде, используемой в ОПН. Для этого испытание должно проводиться на отдельных варисторах в закрытой камере, объем которой должен, по крайней мере, в два раза превышать объем варистора, а плотность среды в камере должна быть не меньше чем плотность среды в ограничителе. Во время испытания температура поверхности варисторов должна контролироваться и поддерживаться равной (115±4) °С.
9.5.3.2 Три испытуемых образца должны быть нагреты до температуры (115±4) °С. Через 1-2 ч после начала приложения напряжения должна быть измерена мощность потерь в варисторах 
.
Мощность потерь в варисторах должна измеряться один раз через каждые 100 ч после первого измерения . Через 1000 ч после начала старения при тех же самых условиях должна быть измерена мощность потерь варистора 
.
Допустимы случайные отключения напряжения от испытательных образцов в течение испытательного периода общей длительностью не более 24 ч. Время перерывов не должно учитываться в суммарной продолжительности испытания. Заключительное измерение должно быть выполнено не менее чем после 100 ч непрерывной подачи напряжения. В пределах допустимых колебаний температуры все измерения должны быть проведены при одной и той же температуре ±1 °С.
Минимальное значение мощности потерь среди измеренных не реже, чем через каждые 100 ч, обозначают 
(рисунок 1).
Рисунок 1 - Зависимость мощности потерь в ограничителе от времени испытаний при повышенной температуре
Рисунок 1 - Зависимость мощности потерь в ограничителе от времени испытаний
при повышенной температуре
Если 
, то рабочие испытания должны быть выполнены на новых варисторах, при этом:
- если 
, то и используют без поправок;
- если 
, то для каждого образца следует определить отношение 
и из полученных отношений следует выбрать наибольшее значение 
.
Затем при температуре окружающей среды на трех новых варисторах должны быть измерены мощности потерь 
при и 
при . После этого напряжение поднимают до тех пор, пока соответствующие потери мощности 
(при 
) и 
(при 
) не будут удовлетворять соотношению: 
.
Для каждого из варисторов должно быть определено отношение 
и 
. Наибольшее из трех полученных значений отношения 
принимают в качестве корректирующего коэффициента 
для получения значения скорректированного наибольшего длительно допустимого рабочего напряжения секций, используемого в процессе рабочих испытаний и испытаний по определению характеристики "напряжение-время": 
. Наибольшее из трех полученных значений отношения 
следует принять в качестве корректирующего коэффициента для получения значения скорректированного номинального напряжения секций, используемого в процессе рабочих испытаний: 
.
Время измерения должно быть достаточно коротким, чтобы избежать изменения мощности потерь вследствие нагрева.
Если 
, и 
, состаренные варисторы могут использоваться для последующих рабочих испытаний. Новые варисторы могут использоваться со скорректированными значениями и , но только по согласованию между потребителем и изготовителем.
Состаренные варисторы по определению - варисторы, испытанные согласно 9.5.3.
В таблице 5 обобщают эти случаи.
Таблица 5 - Определение повышенных испытательных напряжений для рабочих испытаний
| Измеренные мощности потерь | Испытуемые образцы и испытательные напряжения для рабочих испытаний |
|
| Новые образцы при |
|
| Новые образцы при |
|
| Состаренные образцы при |
и 
и 
и 